CN105346051A - 螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，包括固定轴套、第一及第二涡轮、料斗、第一至第三向心推力轴承组、第一及第二传动机构、第一及第二电机、过渡齿轮、座子、第一至第三推力轴承、第一至第一齿轮、机座体、外固定盘、异形机筒、耐热密封圈、电热圈、中心螺杆及挤出机头；特点是中心螺杆有中心螺槽组；第一涡轮左端设有多片涡轮内叶片和多个内叶片槽，第二涡轮左端设计有多片涡轮外叶片和多个外叶片槽；异形机筒的右固定盘与外固定盘配合并形成容纳涡轮外叶片、外叶片槽、涡轮内叶片和内叶片槽的空间，外叶片槽、内叶片槽及中心螺槽组依次联通，中心螺槽组联通挤出机头。其具有混合、搅拌、挤压、粉碎、塑化及混炼能力强，能显著优化加工过程等优点。

Description

螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机

技术领域

本发明涉及一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，其用于对各有机、无机材料及其填料的搅拌、混合、加工、磨压和挤出的设备，属于各类无机和有机材料的搅拌、加工、混炼、磨压、粉碎和挤出成型装备技术领域。

背景技术

在大量无机材料及一些有机材料如橡胶、塑料加工领域中，粉碎、加工、搅拌、混炼、磨压、反应挤出及挤出成型是非常重要的环节。普通的螺杆机，不管单螺杆还是多螺杆，其对物料进行粉碎、剪切和磨压的能力有限，尤其当物料进行强力磨碎时，此缺点更是突出。

为克服螺杆机的不足，也有部分机器采用叶片式结构达到混合和挤塑目的。授权公开号为“CN202045847U”的中国专利，其公开了“一种叶片挤出机”，其由进料单元、叶片塑化单元和挤出单元依次连接而成，该专利能使载荷达到较好的动态平衡，并且能保证叶片有良好的自润滑，减少磨损，提高耐磨性。该专利尽管增强了混合及自润滑能力，但综合加工能力没得到根本性改善。

公告号为CN101890799B的中国专利，名称为“组合叶轮磨盘式挤出塑化方法与装置”采用了一种将多个固定叶轮磨盘与旋转叶轮磨盘交错叠合在一起的结构，使得物料在通过多重交错的磨盘缝隙和叶片过料通道时，被逐级的混合、破碎、研磨和软化，提高了塑化质量，但其输送能力不强，且此种结构太过复杂，制造和使用成本都太高。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，其混合、搅拌、挤压、粉碎、塑化及混炼能力强，能显著优化加工过程，提高物料的混合、搅拌、粉碎、塑化、混炼和挤出质量产量。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，包括固定轴套、第一涡轮、第二涡轮、料斗、第一向心推力轴承组、第一传动机构、第一电机、过渡齿轮、座子、第二传动机构、第二电机、第一推力轴承、第一齿轮、机座体、第二推力轴承、第二齿轮、第三推力轴承、第三齿轮、第二向心推力轴承组、第三向心推力轴承组、外固定盘、异形机筒、耐热密封圈、电热圈、中心螺杆及挤出机头；其特征在于：

所述中心螺杆通过第一向心推力轴承组及第一推力轴承与座子安装定位，中心螺杆自身右边的伸出轴和第一向心推力轴承组位于固定轴套的中心孔内，中心螺杆左边位于固定轴套的中心孔外并设有中心螺槽组；所述固定轴套通过机座体固定安装，固定轴套位于第一涡轮的中心孔内；

第一涡轮通过第二向心推力轴承组及第二推力轴承与座子安装定位，第一涡轮和第二向心推力轴承组位于第二涡轮的中心孔内，第一涡轮左端设有多片涡轮内叶片和多个内叶片槽；第二涡轮通过第三向心推力轴承组及第三推力轴承与座子安装定位，第二涡轮左端设计有多片涡轮外叶片和多个外叶片槽；

所述第二电机通过第二传动机构和第一齿轮带动中心螺杆作旋转运动；所述第一电机通过第一传动机构、过渡齿轮和第二齿轮带动第一涡轮作旋转运动；所述第一传动机构通过第三齿轮带动第二涡轮作旋转运动；

所述外固定盘套装在第二涡轮的左端部并密封配合，第二涡轮相对外固定盘可转动；

所述异形机筒上的锥形机筒套设在中心螺杆的中心螺槽组上并可相对转动，异形机筒的右固定盘与外固定盘配合并形成容纳涡轮外叶片、外叶片槽、涡轮内叶片和内叶片槽的空间；异形机筒、固定轴套、第一涡轮、第二涡轮及中心螺杆均同轴；所述挤出机头安装在锥形机筒221的左端，挤出机头与中心螺槽组联通；

所述料斗4位于右固定盘222与外固定盘21上方并与它们上方的开口相通；外叶片槽联通内叶片槽，内叶片槽联通中心螺槽组，中心螺槽组联通挤出机头，从而形成物料的搅拌、混合、粉碎、研磨、挤压和输运通道。

所述蜗轮内叶片、内叶片槽、蜗轮外叶片和外叶片槽可根据实际需要设计成不同形状和不同角度。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1.采用涡轮叶片槽结构与普通锥形螺杆相结合，充分发挥不同结构部件的优势，既具有涡轮叶片混合、搅拌、混炼能力强的优势，又能发挥水平锥形螺杆挤压、粉碎和输送能力强的优势；

2.在多重涡轮叶片结构中，物料不断经过不同旋向涡轮叶片槽以及水平锥形螺杆的螺槽组，使物料在受到混合、搅拌、剪切、磨压时，能在不断变换的物料通道中逐级被混合、挤压、剪切、融合、混炼和塑化，既能增强混合、搅拌、研磨质量和效率，也能增加物料间的混合、传质传热，改善加工过程，提高制品质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的异形机筒、第一涡轮及第二涡轮配合的左部局部放大图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是第一涡轮的立体示意图；

图5是第一涡轮的右视图；

图6是图5的B-B剖视图；

图7是第二涡轮的立体示意图；

图8是第二涡轮端的右视图；

图9是图8的C-C剖视图；

图10是固定轴套的结构示意图；

图11是中心螺杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。

在本发明描述中,术语“左”及“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”及“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至11所示，其是一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，包括固定轴套1、第一涡轮2、第二涡轮3、料斗4、第一向心推力轴承组5、第一传动机构6、第一电机7、过渡齿轮8、座子9、第二传动机构10、第二电机11、第一推力轴承12、第一齿轮13、机座体14、第二推力轴承15、第二齿轮16、第三推力轴承17、第三齿轮18、第二向心推力轴承组19、第三向心推力轴承组20、外固定盘21、异形机筒22、耐热密封圈23、电热圈24、中心螺杆25及挤出机头26；

所述中心螺杆25通过第一向心推力轴承组5及第一推力轴承12与座子9安装定位，中心螺杆25自身右边的伸出轴251和第一向心推力轴承组5位于固定轴套1的中心孔内，中心螺杆25左边位于固定轴套1的中心孔外并设有中心螺槽组252；所述耐热密封圈23套设在伸出轴251上，耐热密封圈23使伸出轴251与固定轴套1的中心孔的配合面密封；所述固定轴套1通过机座体14固定安装，固定轴套1位于第一涡轮2的中心孔内；

第一涡轮2通过第二向心推力轴承组19及第二推力轴承15与座子9安装定位，第一涡轮2和第二向心推力轴承组19位于第二涡轮3的中心孔内，第一涡轮2左端设有八片涡轮内叶片201和八个内叶片槽202；第二涡轮3通过第三向心推力轴承组20及第三推力轴承17与座子9安装定位，第二涡轮3左端设计有十片涡轮外叶片301和十个外叶片槽302；

所述第二电机11通过第二传动机构10和第一齿轮13带动中心螺杆25作旋转运动；所述第一电机7通过第一传动机构6、过渡齿轮8和第二齿轮16带动第一涡轮2作旋转运动；所述第一传动机构6通过第三齿轮18带动第二涡轮3作旋转运动；

所述外固定盘21套装在第二涡轮3的左端部并密封配合，第二涡轮3相对外固定盘21可转动；

所述异形机筒22上的锥形机筒221套设在中心螺杆25的中心螺槽组252上并可相对转动，所述电热圈24套设在轴套221并固定，所述挤出机头26安装在锥形机筒（221）的左端，挤出机头26与中心螺槽组252联通；异形机筒22的右固定盘222与外固定盘21配合并形成容纳涡轮外叶片301、外叶片槽302、涡轮内叶片201和内叶片槽202的空间，涡轮外叶片301及涡轮内叶片201与空间配合面有间隙，该间隙是为了能让涡轮外叶片301及涡轮内叶片201在空间中能转动，但间隙不宜过大，因为要保证物料能从外叶片槽302进入内叶片槽202中，又内叶片槽202进入到中心螺杆25的槽中；异形机筒22、固定轴套1、第一涡轮2、第二涡轮3及中心螺杆25均同轴；

所述料斗4位于右固定盘222与外固定盘21上方，料斗4与右固定盘222及外固定盘21所形成的上方开口相通；外叶片槽302联通内叶片槽202，内叶片槽202联通中心螺槽组252，中心螺槽组252联通挤出机头，从而形成物料的搅拌、混合、粉碎、研磨、挤压和输运通道。

工作时，第一涡轮2、第二涡轮3和中心螺杆25均作旋转运动，物料从料斗4进入外叶片槽302内，然后依次进入内叶片槽202和中心螺杆25的中心螺槽组252，并最后流经挤出机头。

在本实施例中，所述蜗轮内叶片201、内叶片槽202、蜗轮外叶片301和外叶片槽302可根据实际需要设计成不同形状和不同角度。

以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，包括固定轴套（1）、第一涡轮（2）、第二涡轮（3）、料斗（4）、第一向心推力轴承组（5）、第一传动机构（6）、第一电机（7）、过渡齿轮（8）、座子（9）、第二传动机构（10）、第二电机（11）、第一推力轴承（12）、第一齿轮（13）、机座体（14）、第二推力轴承（15）、第二齿轮（16）、第三推力轴承（17）、第三齿轮（18）、第二向心推力轴承组（19）、第三向心推力轴承组（20）、外固定盘（21）、异形机筒（22）、耐热密封圈（23）、电热圈（24）、中心螺杆（25）及挤出机头（26）；其特征在于：

所述中心螺杆（25）通过第一向心推力轴承组（5）及第一推力轴承（12）与座子（9）安装定位，中心螺杆（25）自身右边的伸出轴（251）和第一向心推力轴承组（5）位于固定轴套（1）的中心孔内，中心螺杆（25）左边位于固定轴套（1）的中心孔外并设有中心螺槽组（252）；所述固定轴套（1）通过机座体（14）固定安装，固定轴套（1）位于第一涡轮（2）的中心孔内；

第一涡轮（2）通过第二向心推力轴承组（19）及第二推力轴承（15）与座子（9）安装定位，第一涡轮（2）和第二向心推力轴承组（19）位于第二涡轮（3）的中心孔内，第一涡轮（2）左端设有多片涡轮内叶片（201）和多个内叶片槽（202）；第二涡轮（3）通过第三向心推力轴承组（20）及第三推力轴承（17）与座子（9）安装定位，第二涡轮（3）左端设计有多片涡轮外叶片（301）和多个外叶片槽（302）；

所述第二电机（11）通过第二传动机构（10）和第一齿轮（13）带动中心螺杆（25）作旋转运动；所述第一电机（7）通过第一传动机构（6）、过渡齿轮（8）和第二齿轮（16）带动第一涡轮（2）作旋转运动；所述第一传动机构（6）通过第三齿轮（18）带动第二涡轮（3）作旋转运动；

所述外固定盘（21）套装在第二涡轮（3）的左端部并密封配合，第二涡轮（3）相对外固定盘（21）可转动；

所述异形机筒（22）上的锥形机筒（221）套设在中心螺杆（25）的中心螺槽组（252）上并可相对转动，异形机筒（22）的右固定盘（222）与外固定盘（21）配合并形成容纳涡轮外叶片（301）、外叶片槽（302）、涡轮内叶片（201）和内叶片槽（202）的空间；异形机筒（22）、固定轴套（1）、第一涡轮（2）、第二涡轮（3）及中心螺杆（25）均同轴；所述挤出机头（26）安装在锥形机筒（221）的左端，挤出机头（26）与中心螺槽组（252）联通；

所述料斗（4）位于右固定盘（222）与外固定盘（21）上方并与它们上方的开口相通；外叶片槽（302）联通内叶片槽（202），内叶片槽（202）联通中心螺槽组（252），中心螺槽组（252）联通挤出机头，从而形成物料的搅拌、混合、粉碎、研磨、挤压和输运通道。

2.根据权利要求1所述螺杆与多重水平涡轮组合式混炼挤出机，其特征在于所述蜗轮内叶片（201）、内叶片槽（202）、蜗轮外叶片（301）和外叶片槽（302）可根据实际需要设计成不同形状和不同角度。